Isolationsüberwachungsrelais CM-IWS.2 Für ungeerdete AC-Systeme bis zu U n = 400 V AC

Transkript

1 Datenblatt Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2 Für ungeerdete AC-Systeme bis zu U n = 400 AC Das Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2 dient zur Überachung des Isolationsiderstands nach IEC in ungeerdeten IT AC-Systemen mit einer Spannung von bis zu 400 AC. Das Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2 kann auf die jeeiligen Anendungsbedingungen konfiguriert erden und ist dadurch vielseitig einsetzbar. 2CDC S0009 Eigenschaften Überachung des Isolationsiderstands in ungeerdeten IT- Systemen bis zu U n = 400 AC Nach IEC/EN Elektrische Sicherheit in Niederspannungsnetzen bis 1000 AC und 1500 DC Geräte zum Prüfen, Messen oder Überachen von Schutzmaßnahmen Teil 8: Isolationsüberachungsgeräte für IT-Systeme" Bemessungssteuerspeisespannung AC/DC Messverfahren mit überlagerter DC-Spannung Ein Messbereich kω Genaue Einstellung des Schellerts in 1-kΩ-Schritten Fehlerspeicherung / über Steuereingang konfigurierbar 1 Wechsler, Ruhestromprinzip Baubreite 22.5 mm (0.89 in) 3 EDs zur Statusinformation Zulassungen A U 508, CAN/CSA C22.2 No.14 C G K IEC/EN , CB scheme E GB , CCC D GOST Kennzeichnungen a CE b C-Tick Bestelldaten Isolationsüberachungsrelais Typenbezeichnung Netznennspannung U n Bemessungssteuerspeisespannung Bestellnummer CM-IWS AC AC/DC 1SR R0200 Zubehör Typenbezeichnung Beschreibung Bestellnummer ADP.01 Adapter für Schraubbefestigung 1SR R0100 MAR.01 Beschriftungsschild 1SR R0100 CO.01 Plombierbare Klarsichtabdeckung 1SR R0100

2 Funktionen Bedienelemente 1 Test/Reset-Taste 2 Statusinformation U: ED grün - Steuerspeisespannung F: ED rot - Fehlermeldung R: ED gelb - Schaltstellung des Relais 2CDC S Konfiguration und Einstellungen Frontseitige Drehschalter zur Einstellung des Schellerts: R.1 für Zehner-Stellen von R1: 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 kω in 10-kΩ-Schritten R.2 für Einer-Stellen von R1: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 kω in 1-kΩ-Schritten 4 Beschriftungsschild Anendung / Überachungsfunktion Das Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2 dient zur Überachung des Isolationsiderstands nach IEC in ungeerdeten IT AC-Systemen. Dazu ird der Isolationsiderstand zischen den eitern des Netzes und der Betriebserde der Anlage gemessen. Bei Unterschreiten des einstellbaren Schellertes fällt das Ausgangsrelais ab. Die Geräte können Steuerstromkreise (1-phasig) und Hauptstromkreise (3-phasig) überachen. Netze mit Spannungen U n = AC (45-65 Hz) können direkt an den Messeingängen angeschlossen und deren Isolationsiderstand überacht erden. Für Netze mit Spannungen über 400 AC kann das Isolationsüberachungsrelais CM-IWN.x mit oder ohne orschaltmodul CM-IN verendet erden. Messverfahren Das Messverfahren eines überlagerten DC-Messsignales kommt zum Einsatz. Aus der überlagerten DC-Messspannung und deren resultierendem Strom ird der Wert des Isolationsiderstandes des zu überachenden Systems berechnet. 2 - Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2 Datenblatt

3 Arbeitseise Das zu überachende Netz ird an der Klemme angeschlossen. Das Erdpotential ird an der Klemme angeschlossen. Das Gerät arbeitet nach dem Ruhestromprinzip (Fehlerzustand: Relais abgefallen). Nach Anlegen der Steuerspeisespannung durchläuft das Isolationsüberachungsrelais eine Systemtestroutine. Dabei findet eine Netzdiagnose und Einstellungsüberprüfung statt. iegen nach Ablauf dieser Testroutine keine geräteinternen oder externen Fehler vor, so zieht das Ausgangsrelais an. Unterschreitet der Messert den eingestellten Schellert, fällt das Ausgangsrelais ab. Überschreitet der Messert den Schellert plus Hysterese, zieht das Ausgangsrelais ieder an. Alle Betriebszustände erden von den frontseitigen EDs signalisiert. Siehe Tabelle "EDs, Statusinformation und Fehlermeldungen" auf Seite 6. Testfunktion Die Testfunktion ist nur möglich, enn kein Fehler vorhanden ist. Durch Betätigen der frontseitigen kombinierten Test/Reset-Taste ird eine Systemtestroutine durchgeführt. Das Ausgangsrelais bleibt abgefallen, solange die Test/Reset-Taste gedrückt ird, der Steuerkontakt S1-S3 geschlossen ist oder die Testfunktionen ablaufen. Die Testfunktion kann enteder über die frontseitige Test/Reset-Taste aktiviert erden oder über eine Remote-Test-Taste, die ie auf der folgenden Abbildung dargestellt angeschlossen ird. S1 S2 S3 2CDC F0009 Fehlerspeicherung, Reset-Funktion und Remote-Reset Das Ausgangsrelais bleibt abgefallen und zieht erst nach Betätigen der kombinierten Test/Reset-Taste oder nach Aktivieren des Remote-Reset (Klemmen S2-S3) ieder an, enn der Isolationsiderstand größer dem eingestellten Schellert plus Hysterese ist. S1 S2 S3 1.) Front 2.) Remote 3.) A1-A2 S1 S2 S3 1.) Front 2.) A1-A2 S1 S2 S3 1.) Auto- Reset 2CDC F0009 Datenblatt Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2-3

4 Funktionsbeschreibungen/diagramme G Steuerspeisespannung nicht angelegt / Ausgangskontakt offen / ED B Steuerspeisespannung angelegt / Ausgangskontakt geschlossen / ED an A1-A2 S1-S3 S2-S3 Messert Hysterese Schellert Ruhestromprinzip U: ED grün F: ED rot R: ED gelb t s t s = Hochlaufzeit, fest eingestellt, max. 10 s 2CDC F0111 2CDC F0111 Isolationsiderstandsüberachung ohne Fehlerspeicherung, Auto-Reset A1-A2 S1-S3 S2-S3 Messert Hysterese Schellert Ruhestromprinzip U: ED grün F: ED rot R: ED gelb t s t s = Hochlaufzeit, fest eingestellt, max. 10 s 2CDC F0111 2CDC F0111 Isolationsiderstandsüberachung mit Fehlerspeicherung, manueller Reset 4 - Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2 Datenblatt

5 Anschluss und erdrahtung Anschlussdiagramm A1 11 S1 S2 S3 A1 R < A A2 2CDC F0009 A1-A2 S1-S3 S2-S /14 Steuerspeisespannung Remote-Test Remote-Reset Messkreis/-eingang, Anschluss am System Messkreis/-eingang, Erdanschluss Ausgangsrelais, Ruhestromprinzip erdrahtungsdiagramme kann an jedem eiter angeschlossen erden. U n 400 AC A1 11 S1 S2 S A2 2CDC F0009 N PE 2CDC F eiter AC-System A1 11 S1 S2 S A2 2CDC F PE 2CDC F eiter AC-System A1 11 S1 S2 S A2 2CDC F N PE 2CDC F eiter AC-System Datenblatt Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2-5

6 Konfiguration und Einstellungen Drehschalter R.1 und R.2 (Schellert) Über zei getrennte zehnstufige Drehschalter des zu überachenden Netzes eingestellt. mit Absolutskala ird der Schellert für den Isolationsiderstand R F Mit dem Drehschalter R.1 ird die Zehner-Stelle und mit dem Drehschalter R.2 die Einer-Stelle eingestellt. Der eingestellte Schellert ergibt sich der Summe der beiden Werte. Ist z. B. R1.1 auf 70 and R1.2 auf 8 eigestellt, ergibt sich ein Schellert R1 von 78 kω. Betriebszustandsanzeige EDs, Statusinformation und Fehlermeldungen Betriebszustand U: ED grün F: ED rot R: ED gelb Start-up Kein Fehler Isolationsfehler (Schellert unterschritten) Ungültiges Messergebnis Interner Systemfehler Testfunktion Kein Fehler nach Fehlerspeicherung 1) W X T X 2) X 1) Gerät hat nach einem Isolationsfehler gelöst. Der Fehler ist gespeichert und der Isolationsiderstand ist ieder über den Schellert plus Hysterese zurückgekehrt. 2) Abhängig vom Fehler 6 - Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2 Datenblatt

7 Anendungsbeispiele 1 N PE A1 11 S1 S2 S3 CM- IWS Die Spannungsquelle ist in diesem Fall die Sekundärseite eines Trenntransformators, der das Netz und die nachfolgende Schaltung galvanisch trennt. A2 erbraucher 2CDC F0110 Überachung auf Erdschluss / Isolationsfehler bei einem ungeerdeten 2-eiter IT AC-System N PE A1 11 S1 S2 S3 CM- IWS A2 Die Spannungsquelle ist in diesem Fall die Sekundärseite eines Trenntransformators, der das Netz und die nachfolgende Schaltung galvanisch trennt. M 3~ 2CDC F0110 Überachung auf Erdschluss / Isolationsfehler bei einem 4-eiter IT AC-System Datenblatt Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2-7

8 Technische Daten Daten bei T U = 25 C und Bemessungserten, sofern nichts anderes angegeben ist Eingangskreise Eingangskreis - ersorgungskreis Bemessungssteuerspeisespannung U s A1 - A AC/DC Toleranz der Bemessungssteuerspeisespannung % Typische Strom-/eistungsaufnahme 24 DC 30 ma / 0.7 A 115 AC 12 ma / 1.4 A 230 AC 12 ma / 2.8 A Bemessungsfrequenz f s Frequenzbereich AC DC oder Hz Hz Netzfallüberbrückungszeit min. 20 ms Hochlaufzeit t s, fest eingestellt max. 10 s Eingangskreis - Messkreis Überachungsfunktion Messverfahren Netznennspannung U n des zu überachenden Netzes, Überachung des Isolationiderstands in IT-Systemen (IEC/EN ) Überlagerte DC-Spannung AC Spannungsbereich des zu überachenden Netzes AC (Toleranz +15 %) Bemessungsfrequenz f N des zu überachenden Netzes Toleranz der Bemessungsfrequenz f N Hz Hz Netzableitkapazität C e max. 10 µf Zulässige Fremdgleichpannung U fg (bei AC-Netzen) keine Anzahl möglicher Sollansprecherte / Schellerte 1 Einstellbereich der Sollansprecherte R an (Schellerte) min.-max kω Einstellraster Toleranz des eingestellten Ansprecherts / Prozentuale Ansprechunsicherheit A bei C, U n = %, U s = %, f N, f s, C e = 1µF Hysterese bezogen auf den Schellert 1 kω bei 1-10 kω R F ±0.5 kω bei kω R F ±6 % 25 %; min. 2 kω Wechselstrominneniderstand Z i bei 50 Hz 135 kω Gleichstrominneniderstand R i Messspannung U m 185 kω 15 Toleranz der Messspannung U m +10 % Messstrom I m max. 0.1 ma Ansprechzeit t an 0.5 x R an und C e = 1 µf max. 10 s Wiederholgenauigkeit (konstante Parameter) Genauigkeit von R a (Messert) innerhalb der Bemessungssteuerspeisespannungstoleranz Genauigkeit von R a (Messert) innerhalb des Temperaturbereiches Transientenüberspannungsschutz ( - Anschluss) bei 1-10 kω R F bei kω R F < 0.1 % vom Bereichsendert < 0.05 % vom Bereichsendert 5 Ω / K 0.05 % / K Z-Diode 8 - Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2 Datenblatt

9 Eingangskreis - Steuerkreise S1 - S2 - S3 Steuereingang, potentialfrei S1-S3 S2-S3 Remote-Test Remote-Reset Maximaler Schaltstrom im Steuerkreis 1 ma Maximale eitungslänge an den Steuereingängen 50 m pf/m (164 ft pf/ft) Minimale Steuerimpulslänge 150 ms eerlaufspannung an den Steuereingängen 24 DC ± 5% Benutzerschnittstelle Betriebszustandsanzeigen Steuerspeisespannung U ED grün Fehlermeldung F ED rot Relaisanzeige R ED gelb Details siehe Tabelle "EDs, Statusinformation und Fehlermeldungen" auf Seite 6 und "Funktionsbeschreibungen/diagramme" auf Seite 4 Bedienelemente Einstellung Ansprechert R an / Schellert R.1 Drehschalter, Schritteite 10 kω für Zehner-Stelle R.2 Drehschalter, Schritteite 1 kω für Einer-Stelle Ausgangskreis Ausführung des Ausgangs Relais, 1 Wechsler Arbeitsprinzip Ruhestromprinzip 1) Kontaktmaterial Cd-frei, AgNi-egierung Kontaktbemessungsspannung 250 AC / 300 DC (DE 0110, IEC ) Minimale Schaltspannung / minimaler Schaltstrom 24 / 10 ma Maximale Schaltspannung / maximaler Schaltstrom siehe "astgrenzkurven" auf Seite 12 Bemessungsbetriebsstrom I e AC12 (ohmsch) bei A (IEC/EN ) AC15 (induktiv) bei A DC12 (ohmsch) bei 24 4 A DC13 (induktiv) bei 24 2 A Bemessungsdaten AC (U 508) Gebrauchskategorie (Control Circuit Rating Code) max. Bemessungsbetriebsspannung max. thermischer Dauerstrom bei B 300 max. Ein-/Ausschaltleistung (Make/Break) bei B 300 B 300, pilot duty general purpose (250, 4 A, cos φ 0.75) 250 AC 4 A 3600/360 A Mechanische ebensdauer 30 x 10 6 Schaltspiele Elektrische ebensdauer 0.1 x 10 6 Schaltspiele (AC12, 230, 4 A) Kurzschlussschutz / maximale Schmelzsicherung Öffner Schließer 6 A flink 10 A flink Konventioneller thermischer Strom I th (IEC/EN ) 4 A 1) Ruhestromprinzip: Ausgangsrelais fällt ab, enn der gemessene Wert den eingestellten Ansprechert R an unterschreitet Datenblatt Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2-9

10 Allgemeine Daten MTBF a. A. Einschaltdauer ED 100 % Abmessungen (B x H x T) 22.5 x 78 x 100 mm (0.89 x 3.07 x 3.94 in) Geicht Bruttogeicht) kg (0.328 lb) Nettogeicht kg (0.280 lb) Montage DIN-Schiene (IEC/EN 60715), Schnappbefestigung erkzeuglos Einbaulage beliebig Mindestabstand zu benachbarten Geräten vertikal horizontal nicht notendig 10 mm (0.39 in) at U n > 240 Schutzart Gehäuse / Klemmen IP50 / IP20 Elektrischer Anschluss Anschlussquerschnitt feindrähtig mit /ohne Aderendhülse 2 x mm² (2 x AWG) Abisolierlänge Anzugsdrehmoment starr 2 x mm² (2 x AWG) 7 mm (0.28 in) Nm ( lb.in) Umeltdaten Umgebungstemperaturbereiche Betrieb C agerung C Transport C Klimaklasse IEC/EN K5 (ohne Betauung, ohne Eisbildung) Feuchte Wärme, zyklisch IEC/EN x 24 h Zyklus, 55 C, 95 % RH Schingen, sinusförmig IEC/EN Klasse 2 Schock, halbsinus IEC/EN Klasse 2 Isolationsdaten Bemessungsstoßspannungfestigkeit U imp zischen allen isolierten Kreisen (IEC/EN , IEC/EN , DE ) erschmutzungsgrad (IEC/EN , DE ) Überspannungskategorie (IEC/EN , DE ) Bemessungsisolationsspannung U i (IEC/EN , IEC/EN , DE ) Basisisolierung für Bemessungssteuerspeisespannung (IEC/EN , DE ) Sichere Trennung (IEC/EN 61140, IEC/EN 50178) Prüfspannung zischen allen isolierten Kreisen, Stückprüfung (IEC/EN , IEC/ EN ) ersorgungskreis / Messkreis ersorgungskreis / Ausgangskreis Messkreis / Ausgangskreis ersorgungskreis / Messkreis ersorgungskreis / Ausgangskreis Messkreis / Ausgangskreis ersorgungskreis / Messkreis ersorgungskreis / Ausgangskreis Messkreis / Ausgangskreis ersorgungskreis / Ausgangskreis ersorgungskreis / Messkreis Messkreis / Ausgangskreis ersorgungskreis / Ausgangskreis ersorgungskreis / Messkreis Messkreis / Ausgangskreis 6 k 6 k 6 k 3 III AC / 300 DC 250 AC / 300 DC 400 AC / 300 DC 250 AC / 250 DC 250 AC / 250 DC 250 AC / 250 DC 2.32 k, 50 Hz, 2 s 2.32 k, 50 Hz, 2 s 2.2 k, 50 Hz, 1 s 10 - Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2 Datenblatt

11 Normen Produktnorm IEC/EN , IEC/EN Weitere Normen EN Niederspannungsrichtlinie 2006/95/EU EM-Richtlinie 2004/108/EU RoHS-Richtlinie 2002/95/EU Elektromagnetische erträglichkeit Störfestigkeit gegen IEC/EN , IEC/EN , IEC/EN Entladung statischer Elektrizität IEC/EN Prüfschärfegrad 3, 6 k / 8 k hochfrequente elektromagnetische Felder IEC/EN Prüfschärfegrad 3, 10 /m (1 GHz) / 3 /m (2 GHz) / 1 /m (2.7 GHz) schnelle transiente elektrische Störgrößen/Burst IEC/EN Prüfschärfegrad 3, 2 k / 5 khz Stoßspannungen IEC/EN Prüfschärfegrad 3, Installationsklasse 3, ersorgung und Messeingang 1 k -, 2 k -Erde leitungsgeführte Störgrößen, induziert durch IEC/EN Prüfschärfegrad 3, 10 hochfrequente Felder Spannungseinbrüche, Kurzzeitunterbrechungen und IEC/EN Prüfschärfegrad 3 Spannungsschankungen Oberschingungen und Zischenharmonische IEC/EN Prüfschärfegrad 3 Störsendung IEC/EN , IEC/EN hochfrequent gestrahlt IEC/CISPR 22, EN Klasse B hochfrequent leitungsgeführt IEC/CISPR 22, EN Klasse B Datenblatt Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2-11

12 Technische Diagramme astgrenzkurven I A 2CDC F I A 2CDC F0105 AC-ast (ohmsch) DC-ast (ohmsch) 1.0 F Schaltspiele cos ϕ Reduktionsfaktor F bei induktiver AC-ast 2CDC F ohmsche ast Schaltstrom [A] 2CDC F0106 Kontaktlebensdauer Maßzeichnungen in mm und inches CDC F0003 CM-IWS.2 - Isolationsüberachungsrelais 12 - Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2 Datenblatt

13 Zubehör CDC F0010 ADP.01 - Adapter für Schraubbefestigung 3A CDC F0005 MAR.01 - Beschriftungsschild front-to-back size 107 2CDC F0005 CO.01 - Plombierbare Klarsichtabdeckung Weitere Dokumentation Druckschriften-Titel Druckschriften-Typ Druckschriften-Nummer Hauptkatalog Teil 1 - Schalt- und Steuerungstechnik Technischer Katalog 2CDC C010x CM-IWS.1; CM-IWS.2 Betriebs- und Montageanleitung 1SC M0000 Sie finden die Dokumentation im Internet unter.abb.de/stotzkontakt -> Schalt- und Steuerungstechnik -> Elektronische Relais. Datenblatt Isolationsüberachungsrelais CM-IWS.2-13

14 Kontakt Deutschland: ABB STOTZ-KONTAKT GmbH Eppelheimer Straße Heidelberg, Deutschland Tel.: +49 (0) Fax: +49 (0) Dokumentennummer 2CDC D0101 (12/11) Hineis: ABB behält sich das Recht vor, ohne orankündigung technische Änderungen vorzunehmen oder die Inhalte dieses Dokuments zu ändern. Die getroffenen ereinbarungen zu den Bestellungen bleiben bestehen. ABB übernimmt für mögliche Fehler oder fehlende Informationen in diesem Dokument keine Haftung. ABB ist alleiniger Eigentümer der Rechte an diesem Dokument soie darin zitierten ertragsgegenständen und enthaltenen Abbildungen. Jede ervielfältigung, Offenlegung gegenüber Dritten oder erendung der Inhalte soohl in ihrer Gesamtheit als auch teileise ist ohne die vorherige schriftliche Zustimmung der ABB AG untersagt. Copyright 2010 ABB Alle Rechte vorbehalten